烟气露点计算及烟囱冷凝水量计算方法及结果之欧阳历创编

7 烟气露点计算及烟囱冷凝水量计算方法及结果

时间：2021.02.09 创作人：欧阳历

7.1 烟气中水蒸汽露点温度的计算

当已知烟气中的含湿量dg(g/kg干烟气)时，可按下式计算烟气中的水蒸汽露点温度（水露点）tDP:

1) 当dg=3.8g/kg～160g/kg时：

236.908{0.21433lg[dgPg(804/d•g)dgdgPg(804/d•g)dg]} tDP.O=

7.491{0.21433lg[ , ℃;

]}

(7.11)

2) 当dg=61g/kg～825g/kg 时

(804/d•g)dg , ℃; dgPg7.4962{0.20974lg[]}(804/d•g)dg238.1{0.20974lg[dgPg]} t’DP·O=

(7.12) 式中：

Pg ——烟气的绝对压力， kPa；

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dg——烟气含湿量 ρg——干烟气密度

g/kg干烟气； kg/Nm3。

7.2 烟气酸露点温度的计算 a. 按燃煤成分为基准的计算方法

燃煤锅炉的烟气酸露点按下述公式计算：

tDp=tDp.o+(7.21) 式中：

tDp.o——烟气中纯水露点温度，按7.1确定。

SSP。——燃料折算硫分，%·g/kcal，按可燃硫Sc.ar计

(Ssp.)1.05n13℃

算：

SsP=Sc.ar×4182

Qnet.ar

(7.21a)

n——指数，表征飞灰含量对酸露点影响的程度； n=αfly·AsP。

αfly——飞灰份额，对煤粉炉αfly=0.8～0.9；

AsP——燃料折算灰分

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AsP=Aar×

4182 Qnet.ar

(7.21b)

β——与炉膛出口过剩空气系数F有关的参数，F=1.2时β=121；F=1.4～1.5时，β=129。一般工程计算中可取β=125。

b. 按烟气成分为基准的计算方法

1、参考式1（推荐作为下限式）：

tDp=255+27.6 lgPso3+18.7 lgPH2O， ℃

(7.22)

式中：

Pso3——烟气中SO3分压力，at

—烟气中水蒸汽分压力，at PH2O—

Pso3=

KSO3VSO2VawgPgKso30.007Sc.arVawg·Pg

(7.22a)

Pg——烟气绝对压力，按at；

Kso3——SO3转化率，对煤粉炉KSO3=0.5%～2%（0.005～0.02），煤的含硫量高时取下限，含硫量低时取上限1）。 1） 当计及煤中飞灰碱性成份对SO3吸收作用影响时，实际

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上的转化率KSO3值将变小。

2、参考式2（推荐作为上限式）： tDP=186+26 lgSO3+20 lgH2O, ℃ (7.23)

式中：

SO3——烟气中SO3容积份额，% SO3=VSO3100KSO3•VSO2100%

VawgVawg

(7.23a)

H2O——烟气中水蒸汽容积份额，% H2O=VH2O100 %

Vawg

(7.23b)

c. SCR脱硝装置出口烟气酸露点的计算

烟气通过SCR烟气脱硝装置时因SCR催化作用而形成新的SO3转化率，此时烟气酸露点温度的增幅可按下式估算：

tDP26lgKSO3KSCR.SO3/KSO3

(7.23b)

式中：

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—烟气通过KSCR.SO3—

SCR催化剂时形成的SO3转化率，一般可

按1%（0.01）选取。

Kso3——SO3转化率，对煤粉炉KSO3=0.5%～2%（0.005～0.02），煤的含硫量高时取下限，含硫量低时取上限1）。

根据上述公式进行计算，本工程烟气的酸露点温度为：118℃。

7.3 烟囱冷凝水量的计算

不设GGH的脱硫装置在投运时烟囱入口的烟气为湿饱和烟气。由于烟囱外壁的散热作用，烟囱内壁的温度略低于烟气温度，烟气中的饱和水蒸汽在烟囱内壁易凝结形成液态水。

但由于缺少实测数据和精确的计算公式，对烟囱内烟气温降和凝结水量的理论计算难于实现。因此，工程中通常采用近似的经验公式进行烟囱内烟气温降和凝结水量的计算。

根据对某电厂烟囱内烟气的温降实测结果，烟囱中烟气每升高12 m降低约1℃。烟囱中烟气温降(ΔT)的近似经验计算式：

ΔT=13*(ΔH/150)*(250/P)*(D/6)*(Δt/

105)

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≈0.035ΔHDΔt/P ℃(1)

式中ΔH为烟气出入口高度差，m；P为烟囱对应的机组总容量，MW；D为烟囱出口内径，m；Δt为烟气与环境空气的温差，℃。

湿饱和烟气的凝结水量可根据热平衡方法进行计算，即烟囱的散热量等于烟囱内饱和烟气中水蒸汽凝结时的放热量。烟囱内湿饱和烟气的凝结水量Q的计算如下：

Q=cV△T/R kg/h (2)

式中 c─烟气平均比定压热容，1.38kJ/(Nm3·K)；

V─烟气量，Nm3/h(标准状态)；

△T─烟气在烟囱内的温降，K； R─水蒸汽的汽化潜热，kJ/kg。

本工程脱硫后饱和烟气中水蒸汽的汽化潜热为2594kJ/kg，则根据有关数据及公式(1) 、(2)计算烟囱内烟气温降和凝结水量见表1。

表1 烟囱内烟气的凝结水量

序号 项目 1 2 烟囱内饱和烟气温降 烟囱内烟气的凝结水量 单位 夏季（７月） ℃ t/h 4.34 5.5 冬季（１月） 年平均 5.46 6.93 4.90 6.21 欧阳历创编 2021..02.09

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由表1可见，饱和烟气的凝结水量受环境温度的影响较大，冬季的凝结水量明显多于夏季。本工程年平均凝结水量约为6.21 t/h，按机组年利用小时数6500小时计算，两台机组每年可回收用于脱硫的烟囱凝结水约4.0万吨。 初夏早上六点，清亮透明的月儿还躲藏在云朵里，不忍离去，校园内行人稀少，我骑着单车，晃晃悠悠的耷拉着星松的睡眼。校园内景色如常，照样是绿意盈盈，枝繁叶茂，鸟儿歌唱。经过西区公园，看那碧绿的草地，飞翔中的亭子，便想起十七那年，在这里寻找春天的日子。本想就此停车再感受一遍，可惜心中记挂北区的荷塘。回想起冬日清理完荷塘的枯枝败叶，一片萧条的景色：湖水变成墨绿色，没有鱼儿游动，四处不见了鸟儿的踪影，只有莲藕躺在湖底沉沉睡去。清洁大叔撑着竹竿，乘一叶扁舟，把一片片黑色腐烂的枯叶残枝挑上船。几个小孩用长长的

铁钩把莲蓬勾上岸，取下里头成熟的莲子。

时间：2021.02.09 创作人：欧阳历

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